移动通讯在高频发射时电磁环境改善的措施分析

1、移动通讯在高频发射时电磁环境改善的措施分析 移动通讯在高频发射时电磁环境改善的措施分析 摘 要：在对移动通讯在高频发射过程中造成的电磁污染进行论述的根底上，分析了电磁环境污染对周围环境的影响与损害。最后，从发射天线的具体布置技术角度探讨了移动通讯在高频发射时电磁环境改善的措施。 关键词：移动通讯 电磁环境 措施 中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1672-379103-0017-01 1 移动通讯在高频发射时造成的电磁污染 随着无线通讯事业的开展，人们对无线通信要求的不断提高，无线通讯的电磁发射功率不断增加，使得空中的电磁波越来越多，人体在长时间接受电磁辐射将会引发包括热效应、非

2、热效应两种因素导致的疾病以及皮肤病变。所谓的热效应，就是指由于人体长时间接受的辐射到达一定量，将导致人体体温升高而出现的诸多局部反响，同时伴随有失眠等神经性衰弱疾病；而非热效应那么是指在大量的电磁辐射之后，虽然没有出现诸如体温升高等病症，但是会出现心率异常、血压失稳，同时伴随有失眠、神经衰弱等病症。 另外，当移动通讯设备进行大功率高频发射时，还会造成如下的影响。 高频电磁辐射将可以引发周围的易爆物质发射爆炸或者电爆兵器失控，导致意外事故的发生；电磁辐射将对其他挥发性物质造成危害，容易引发其他挥发性气体、液体发生意外燃烧；高频发射过程中的无线通讯设备将释放出大功率的电磁波，在空间中形成空间点播噪

3、声，同时还可以干扰周围空间电子设备的正常工作；电磁波会对周围人体造成损害，尤其是高频发射的短波电磁波，对人体的健康危害尤为严重；因此，我国多个职能部门已经制定了详细的电磁危害平安限制标准。当移动通讯设备在高频甚至是超高频段工作时，其发射的电磁波将对人体造成极大作用。通常，要求限制值规定为5 V/m，对于一些更严格的设备，那么要求2 V/m。 2 电磁幅射场强的测量 为了尽量减少无线通讯设备周围环境的污染，改善通讯设备，尤其是高频发射通讯设备周围的电磁环境，首先应该具有测量电磁辐射场强的手段。为了能准确的测试电磁辐射的场强值，应该合理选择仪表的动态范围，保证仪表的引线以及探头引线不会对场强测量值

4、产生干扰；仪表所使用的电池应该能够持续工作；场强测试场地应该禁止其他杂物，尤其是金属杂物置于其中；保证将测试仪器屏蔽，并要求测试人员原理测试场源；并合理选择测量高度，一般高度选择12 m，在天线的主波束上访或者是下方，并要求测试设备处于天线的旁瓣、后瓣；在距离天线40 m内严禁测试人员进入测量区域，采取纵向、横向测量的方式，这样才可以测量得到不同通讯设备在不同地点、不同高度的场强值；一旦场强值超过标准限值较高，那么应力立即找出其中的规律予以防止。 3 改善移动通讯设备高频发射时电磁环境的措施 3.1 合理布置移动通讯发射台天线 将移动寻呼台与发射天线安装于一处时容易产生不利影响：其一，天线同时

5、发射时将相互影响，使得天线的输入阻抗发射变化，而馈线与发射机失配，最终导致发射功率下降；其二，天线之间犹豫互感作用，使得天线相互出现发射功率分配改变、次级幅射等原因使得电磁波发射方向图发射变化，使得最终的通信设备发射设计方向与实际的发射方向不一致，导致某些区段的电磁波辐射值实际超过限制值，对周围环境造成危害；其三，将不同频率的天线集中安装在同一个基站上，容易导致信号之间的相互干扰，产生交调干扰或者是互调干扰，这将使得局部区段的电磁辐射增加，恶化周围的电磁环境；其四，由于大量的高频发射天线集中在一个有限的区域，导致发射区域的辐射能量将远远超过设计值所设定的电磁辐射危害，这直接影响到周围居民的健康

6、平安，同时对生态环境也造成了一定的损害。 3.2 天线感应隔离高度的合理设置 由于馈线的上行波系数会根据天线之间的间隔距离发生变化，所以当天线旁边有其他天线时，应该合理设置天线之间的隔离高度。通常，天线输入阻抗的变化将与馈线反射系数之间的关系为： 而输入天线和天线阻抗之间的匹配程度可以采用行波系数进行描述： 在式、中，为馈线特性阻抗的特征值； 为其他天线存在时，发射系统的输入阻抗。 在馈线的特性阻抗与天线的输入阻抗相等时，整个通讯发生系统将处于匹配状态，这时整个系统在同功率下所发射的电磁波最少；当有其他天线存在时，那么系统的输入阻抗会发生变化。当间距越大时，天线的行波系数将越大，使得相互之间的

7、影响越小。这说明天线的具体数目对天线的行波系数影响并没有太大的关系，主要影响因素是天线之间的相互间距。当间距值为发射波长的1.5倍时，这时的行波系数可以到达0.9。 3.3 采用区域覆盖的方式 由于高频通讯设备的天线群方向会随着天线的具体根数以及天线之间的间距发射变化。假设将间距值取为4 m时，那么不管天线的根数为多少，发射系统的发射方向都不会发生变化。而此时电磁场强的最大值和最小值的比例为21，根本能够到达实际的电磁环境指标值。假设对一些特殊要求场合，将比值放宽至21时，那么天线间的距离值那么应该取为1。 在采用区域覆盖的方式进行天线架设时，只需要根据路径的衰减斜率、发射功率以及接收的灵敏度

8、，就可以计算得到覆盖区域的边界范围，得到单根天线所能够辐射的范围，这将对控制高频发射辐射范围，改善电磁环境具有积极意义。 3.4 抗互调干扰策略 因为在同一个基站中有不同频率的天线同时发射信号，这时容易产生交调干扰、互调干扰等问题，不但降低了信号发射质量，同时还形成了大量的电磁污染。这时，可以采用这样的解决方案予以解决：其一，根据频率进行分组，这样可以使得在同一组中产生的频率不会出现三阶互调干扰。因此，在分组的过程中应该尽量将同一组频率的天线安装在同一个基站上；其二，适当增加天线群内部天线的相互间隔，这样可以增加天线之间的相互耦合作用，最终到达降低互调干扰，减小电磁污染的。 根据国家相关部门所制定的电磁辐射限制标准，移动通讯发射台的管理部门可以根据以上述技术绘制得到的周围电磁幅射等值图。然后根据改图选择一个既能够保证该区域范围内正常通讯，又能够不影响周围附近区域人群健康的发射设备。作为回避区域所规定的区域限值，从而通过增加天线架设高度、减少天线根数等方式到达减小平面内电磁场强的目的。 4 结语 考虑到当前移动通讯在高频发射过程中对周围环境与建筑所形成的巨大电磁发射影响，为了保证住宅内居民的身心健康，同时确保正常的无线通信不受阻碍，在完成住宅建筑的建设工作之后有必要在入住之前对建筑内的